JP7281624B2 - リール支持装置および部品搭載装置 - Google Patents

Description

本発明は、リールに巻き付けられたキャリアテープを引き込んでそのキャリアテープに収納されている部品を供給する部品供給ユニットに併設されるリール支持装置およびこのリール支持装置を備えた部品搭載装置に関する。

従来、基板に部品を搭載する部品搭載装置に備えられる部品供給ユニットとして、部品を収納したキャリアテープを搬送して部品取出し位置に部品を供給するテープフィーダが知られている。テープフィーダは、手動でキャリアテープを装填し、キャリアテープが部品切れになった場合には、先行のキャリアテープの終端部に後続のキャリアテープの先頭部をスプライシングして部品を補充するのが一般的であったが、近年では、自動でキャリアテープを引き込んで搬送するオートロードタイプのものも用いられている。このようなオートロードタイプのテープフィーダでは、先行のキャリアテープによる部品の供給動作中に後続のキャリアテープをテープフィーダのテープ挿入口に挿入しておくことができ、先行のキャリアテープの終端部がテープフィーダ内の所定の位置を通過したことが検知されると、後続のキャリアテープが自動で引き込まれてロードされる。このため従来のようにキャリアテープをスプライシングすることなく、部品の補充を行うことができる。

ところで、テープフィーダに供給されるキャリアテープは、リールの巻芯に巻き付けられており、リールはテープフィーダに併設されるリール支持装置によって支持される。テープフィーダはリール支持装置に支持されたリールからキャリアテープを引き込んで搬送する。テープフィーダによる部品供給が進むとリールの巻芯に巻き付けられたキャリアテープの残量は次第に少なくなっていき、最終的にはキャリアテープの終端部が巻芯から外れてリールは空の状態になる。部品搭載装置におけるリール交換は、このような空になったリールをそれまでそのリールが支持されていた箇所から排出するとともに、その排出した箇所に新たなリールを設置することによって行われる。

このようなリール交換における空のリールの排出は、通常は作業者が手作業で行うが、リールの排出が自動で行われるようにしたものも知られている（例えば下記の特許文献１参照）。これは、テープフィーダによるキャリアテープの引込みよってリールからキャリアテープが引き出されていき、リールの巻芯に巻き付けられているキャリアテープの半径（巻芯に巻き付けられている最外層のキャリアテープの回転中心からの距離）が次第に小さくなっていくことを利用したもので、巻芯に巻き付けられているキャリアテープの量が一定以上である間は巻芯が排出口を通過（落下）しないが、巻芯に巻き付けられているキャリアテープの量が一定以下になると巻芯が排出口を通過するようになっている。

国際公開第２０１７／０６１０４２号

しかしながら、上記従来のものでは、リールに巻き付けられたキャリアテープのうち、排出口の縁部に当接している部分には、キャリアテープを含むリールの重量を支える反力が集中的に作用し、その部分のキャリアテープに収納されている部品に損傷や変形が生じるおそれがあった。特に、大型部品を収納したキャリアテープが巻き付けられたリールではその全体の重量が大きいため、部品の損傷や変形のおそれがより一層大きかった。

そこで本発明は、キャリアテープに収納された部品に損傷や変形を生じさせることなく空のリールを自動で排出させることができるリール支持装置およびこれを備えた部品搭載装置を提供することを目的とする。

本発明のリール支持装置は、リールの巻芯に巻き付けられたキャリアテープを引き込んでそのキャリアテープに収納されている部品を供給する部品供給ユニットに併設されるリール支持装置であって、縦姿勢にされた前記リールの外周縁を支持する支持部を有し、その支持部の一端が前記リールを落下させる落下端となっているリール通路と、前記落下端から落下した前記リールを排出させる排出路と、前記リール通路内に位置した前記リールに巻き付けられている最外層のキャリアテープに当接することで前記リールが前記落下端から落下するのを阻止するストッパとを備え、前記ストッパは、前記リール通路内の前記リールに巻き付けられているキャリアテープの残量が一定以下になると前記リールが前記落下端から落下するのを許容する位置に配置されている。

本発明の部品搭載装置は、リールの巻芯に巻き付けられたキャリアテープを引き込んでそのキャリアテープに収納されている部品を供給する部品供給ユニットと、前記部品供給ユニットが供給する部品を取り出して基板に搭載する部品搭載部と、前記部品供給ユニットに併設されるリール支持装置とを備え、前記リール支持装置は、縦姿勢にされた前記リールの外周縁を支持する支持部を有し、その支持部の一端が前記リールを落下させる落下端となっているリール通路と、前記落下端から落下した前記リールを排出させる排出路と、前記リール通路内に位置した前記リールに巻き付けられている最外層のキャリアテープに当接することで前記リールが前記落下端から落下するのを阻止するストッパとを備え、前記ストッパは、前記リール通路内の前記リールに巻き付けられているキャリアテープの残量が一定以下になると前記リールが前記落下端から落下するのを許容する位置に配置されている。

本発明によれば、キャリアテープに収納された部品に損傷や変形を生じさせることなく空のリールを自動で排出させることができる。

本発明の一実施の形態における部品搭載装置の要部側面図 本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備えるリール支持装置をテープフィーダとともに示す平面図 本発明の一実施の形態における部品搭載装置で使用されるキャリアテープをリールとともに示す斜視図 本発明の一実施の形態における部品搭載装置で使用されるキャリアテープの一部の拡大斜視図 本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備えるリール支持装置のうち第１のリール支持装置をテープフィーダとともに示す側面図 本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備えるリール支持装置のうち第２のリール支持装置をテープフィーダとともに示す側面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備える第１のリール支持装置の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備える第１のリール支持装置の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備える第１のリール支持装置の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備える第２のリール支持装置の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備える第２のリール支持装置の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備える第２のリール支持装置の動作説明図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施の形態における部品搭載装置１を示している。部品搭載装置１は、上流工程側から搬入した基板ＫＢに部品ＢＨを搭載して下流工程側に搬出する一連の動作を繰り返し実行する装置である。本実施の形態では、作業者ＯＰから見た部品搭載装置１の左右方向をＸ軸方向とし、作業者ＯＰから見た部品搭載装置１の前後方向をＹ軸方向とする。また、上下方向をＺ軸方向とする。

図１において、部品搭載装置１は基台１１、基板搬送部１２、フィーダ台車１３、部品供給ユニットとしてのテープフィーダ１４、複数のリール支持装置１５、搭載ヘッド１６およびヘッド移動機構１７を備えている。基板搬送部１２はＸ軸方向に延びた一対のコンベア機構１２ａによって基板ＫＢをＸ軸方向に搬送し、所定の作業位置に位置決めする。フィーダ台車１３は作業者ＯＰによって床面上を走行操作されて基台１１に連結される。

テープフィーダ１４はフィーダ台車１３の上部に着脱自在に取り付けられている。本実施の形態では、複数のテープフィーダ１４がＸ軸方向に並んでフィーダ台車１３に取り付けられている（図２）。

図１において、リール支持装置１５はテープフィーダ１４に併設されるものであり、フィーダ台車１３に取り付けられている。各リール支持装置１５は複数のリール２３を支持している。リール２３の中央部の巻芯２３Ｍ（図３）には部品ＢＨを収納したキャリアテープ２４が巻き付けられている。

図３に示すように、リール２３の巻芯２３Ｍにはスリット２３Ｓが設けられており、キャリアテープ２４はその終端部をスリット２３Ｓに挿入させた状態で巻芯２３Ｍに巻き付けられている。リール２３がキャリアテープ２４を繰り出し尽くすと、キャリアテープ２４はその終端部がリール２３のスリット２３Ｓから外れる（抜け出る）ことで、リール２３から分離する。

図３及び図４（図３における領域ＡＲの拡大図）おいて、キャリアテープ２４は、ベーステープ３１とカバーテープ３２を有している。ベーステープ３１には、上方に開口した形状の多数の部品収納部３３がベーステープ３１の長手方向に一列かつ等間隔に設けられている。複数の部品収納部３３のそれぞれには部品ＢＨが収納されており、カバーテープ３２は各部品収納部３３を覆うようにベーステープ３１に貼り付けられている。ベーステープ３１には、部品収納部３３の列と平行に並ぶように、複数の係合孔３４が一列かつ等間隔に設けられている。

本実施の形態におけるテープフィーダ１４はオートロードタイプのものである。テープフィーダ１４は、後端部に形成されたテープ挿入口１４Ｇ（図１）に先頭部が挿入されたキャリアテープ２４を自動で引き込んで搬送し、テープフィーダ１４の前端部側の部品取出し位置１４Ｋ（図１および図２）に部品ＢＨを供給する。

テープフィーダ１４は、搬送しているキャリアテープ２４の終端部を送り終えたら、そのキャリアテープ２４の搬送は終了するが、そのキャリアテープ２４（先行のキャリアテープ２４）の部品送り動作が行われている間に補充用のキャリアテープ２４（後続のキャリアテープ２４）の先端部をテープ挿入口１４Ｇに挿入しておくことができる。テープフィーダ１４は、先行のキャリアテープ２４の終端部がテープフィーダ１４の内部の所定の位置を通過したことが終端部検出センサ１４Ｓ（図１）によって検出されたら、後続のキャリアテープ２４の引込みを開始し、引き続き部品ＢＨの供給を行う。

図１において、搭載ヘッド１６は下方に延びた複数のノズル１６Ｎを備えている。各ノズル１６Ｎは搭載ヘッド１６に対して昇降およびＺ軸まわりの回転動作が可能であり、各ノズル１６Ｎの下端には部品ＢＨを吸着する真空吸引力を発生させることができる。ヘッド移動機構１７は搭載ヘッド１６を水平面内方向に移動させる。

図１において、部品搭載装置１が備える制御装置ＣＴＲ（図１）は、基板搬送部１２、各テープフィーダ１４、搭載ヘッド１６およびヘッド移動機構１７の各動作を制御する。また、制御装置ＣＴＲは、フィーダ台車１３が基台１１に連結されることによって結合されるフィーダ台車１３側のコネクタ（台車側コネクタＣＮＤ）と基台１１側のコネクタ（基台側コネクタＣＮＫ）とを通じてフィーダ台車１３が備える中継基板ＣＫＢと繋がっており、制御装置ＣＴＲは中継基板ＣＫＢを介して各テープフィーダ１４を制御する。中継基板ＣＫＢは、フィーダ台車１３に取り付けられた複数のテープフィーダ１４を個別にスイッチングして制御装置ＣＴＲに繋げる機能を有する基板である。各テープフィーダ１４が備える終端部検出センサ１４Ｓは中継基板ＣＫＢ、台車側コネクタＣＮＤおよび基台側コネクタＣＮＫを介して制御装置ＣＴＲに入力され、制御装置ＣＴＲはその終端部検出センサ１４Ｓからの検出情報に基づいて、後続のキャリアテープ２４の引込みを開始させる制御を行う。

部品搭載装置１により基板ＫＢに部品ＢＨを搭載する場合には、先ず、基板搬送部１２が上流工程側から送られてきた基板ＫＢを搬入して位置決めする。基板ＫＢを位置決めしたら各テープフィーダ１４が部品取出し位置１４Ｋに部品ＢＨを供給し、搭載ヘッド１６は各テープフィーダ１４が供給する部品ＢＨをノズル１６Ｎによってピックアップして基板ＫＢの所定位置にその部品ＢＨを搭載する。このように本実施の形態において、搭載ヘッド１６は、部品供給ユニットであるテープフィーダ１４が供給する部品ＢＨを取り出して基板ＫＢに搭載する部品搭載部となっている。搭載ヘッド１６が基板ＫＢに搭載すべき全ての部品ＢＨを搭載したら基板搬送部１２が作動し、基板ＫＢを部品搭載装置１の外部に搬出する。

このような構成の部品搭載装置１において、本実施の形態ではリール支持装置１５の構成に特徴があり、以下、その説明を行う。図２、図５および図６において、本実施の形態では、テープフィーダ１４として、第１のテープフィーダ１４Ａと第２のテープフィーダ１４Ｂが用いられており、フィーダ台車１３には８つの第１のテープフィーダ１４Ａと、２つの第２のテープフィーダ１４Ｂが取り付けられている。ここで、第１のテープフィーダ１４Ａは、サイズの小さい部品ＢＨを供給するための幅の小さいキャリアテープ２４を引き込んで部品ＢＨの供給を行うテープフィーダ１４である。また、第２のテープフィーダ１４Ｂは、サイズの大きい部品ＢＨを供給するための幅の大きいキャリアテープ２４を引き込んで部品ＢＨの供給を行うテープフィーダ１４である。

本実施の形態では、リール支持装置１５として、第１のテープフィーダ１４Ａに併設される第１のリール支持装置１５Ａ（図４）と、第２のテープフィーダ１４Ｂに併設される第２のリール支持装置１５Ｂ（図５）の２種が用いられており、フィーダ台車１３には、４つの第１のリール支持装置１５Ａと２つの第２のリール支持装置１５Ｂが取り付けられている。本実施の形態では、図２に示すように、１つの第１のリール支持装置１５Ａは、隣接した２つの第１のテープフィーダ１４Ａに対応して配置されている。また、１つの第２のリール支持装置１５Ｂは、１つの第２のテープフィーダ１４Ｂに対応して配置されている。

先ず、第１のリール支持装置１５Ａについて説明する。第１のリール支持装置１５Ａは、図２、図５および図７（ａ）に示すように、左右一対の側板４１と、左右一対の側板４１によって挟まれた支持部４２とによって形成される２つのリール通路４３を有している。２つのリール通路４３は、上段側（前側）のリール通路４３（図５において符号４３Ｊで示す）と、下段側（後側）のリール通路４３（図５において符号４３Ｇで示す）とから成る。各リール通路４３の支持部４２は、縦姿勢にされたリール２３の外周縁を支持し、その一端（図５および図７（ａ）における右端）は、支持部４２上のリール２３を落下させる落下端４２Ｔとなっている。

本実施の形態では、１つの第１のリール支持装置１５Ａに対応する２つの第１のテープフィーダ１４Ａのうち、一方側（図２の右側に位置する側）の第１のテープフィーダ１４Ａが引き込むキャリアテープ２４が巻き付けられたリール２３は上段側のリール通路４３において支持される。また、他方側（図２の左側に位置する側）の第１のテープフィーダ１４Ａが引き込むキャリアテープ２４が巻き付けられたリール２３は下段側のリール通路４３において支持される。図２から分かるように、１つの第１のリール支持装置１５Ａの幅方向寸法（Ｘ軸方向寸法）と、その第１のリール支持装置１５Ａに対応する２つの第１のテープフィーダ１４Ａを合わせたＸ軸方向寸法とはほぼ同じ寸法となっている。このため第１のテープフィーダ１４Ａの幅方向寸法よりも大きい幅方向寸法を有するリール２３を第１のリール支持装置１５Ａに支持させることが可能である。

図７（ａ）において、各リール通路４３は、先行のキャリアテープ２４が巻き付けられたリール２３（カレントリール２３Ｃと称する）を支持する第１の通路４３Ａと、後続のキャリアテープ２４が巻き付けられたリール２３（待機リール２３Ｔと称する）を支持する第２の通路４３Ｂとを備えている。第１の通路４３Ａは第２の通路４３Ｂよりも落下端４２Ｔに近く、従って各リール通路４３は、落下端４２Ｔから近い順に、カレントリール２３Ｃと、待機リール２３Ｔとを支持するようになっている。

図５に示すように、各リール通路４３の第１の通路４３Ａの上方にはテープ支持ローラ４６が設けられている。第１の通路４３Ａ上のカレントリール２３Ｃから引き出されたキャリアテープ２４は、テープ支持ローラ４６を介してテープフィーダ１４に引き込まれるようになっている。テープ支持ローラ４６はカレントリール２３Ｃから引き出されるキャリアテープ２４が他の装備と干渉することを防止するものである。

図５および図７（ａ）において、各リール通路４３における第１の通路４３Ａと第２の通路４３Ｂとの間には、移動制限部４５が設けられている。移動制限部４５は、待機リール２３Ｔが第１の通路４３Ａへ移動するのを制限する機能を有する。移動制限部４５は、ここでは上方に突出した形状の突状部となっているが、移動制限部４５の形状はこの限りではない。

図７（ａ）において、リール通路４３内のリール２３は、巻き付けられているキャリアテープ２４が第１のテープフィーダ１４Ａに引き込まれるときの張力Ｔによって、落下端４２Ｔに向かって回転する方向の付勢力Ｒを受ける。リール通路４３を構成する支持部４２は、リール２３をテープフィーダ１４によって引き込まれるキャリアテープ２４による回転によって落下端４２Ｔへ移動可能な状態で支持する。

本実施の形態では、第１のテープフィーダ１４Ａはオートロードタイプであり、先行のキャリアテープ２４の終端部を引き込んだ後に後続のキャリアテープ２４を引き込むようになっているので、図７（ａ）に示すように、待機リール２３Ｔのキャリアテープ２４が第１のテープフィーダ１４Ａのテープ挿入口１４Ｇに挿入されている場合であっても、その第１のテープフィーダ１４Ａがカレントリール２３Ｃのキャリアテープ２４を引き込んでいる間は待機リール２３Ｔのキャリアテープ２４は引き込まない。よって、この状態では、待機リール２３Ｔのキャリアテープ２４に張力は作用しておらず、待機リール２３Ｔには落下端４２Ｔに向かって回転する方向の付勢力は作用しない。

図５および図７（ａ）において、上段側のリール通路４３の落下端４２Ｔから離れた位置と、下段側のリール通路４３の落下端４２Ｔから離れた位置とのそれぞれにはストッパ５０が設けられている。上段側のリール通路４３に対応して設けられたストッパ５０（上段側のストッパ５０）と下段側のリール通路４３に対応して設けられたストッパ５０（下段側のストッパ５０）はそれぞれ、対応する側のリール通路４３内に位置したカレントリール２３Ｃに巻き付けられている最外層のキャリアテープ２４に当接することで、そのカレントリール２３Ｃが落下端４２Ｔから落下するのを阻止する。ストッパ５０は、キャリアテープ２４との間の摩擦によってキャリアテープ２４および部品収納部３３内の部品ＢＨを損傷することがないよう、また、支持部４２上でのリール２３の滑らかな回転がなされるよう、キャリアテープ２４に当接しながら転動するローラであることが好ましい。

各ストッパ５０は、対応するリール通路４３内のカレントリール２３Ｃに巻き付けられているキャリアテープ２４の残量が一定以下になると、カレントリール２３Ｃが落下端４２Ｔから落下するのを許容する位置に配置されている。具体的には、図７（ｂ）に示すように、ストッパ５０は、リール２３の半径ｒ１と巻芯２３Ｍの半径ｒ２の和よりも大きな距離だけ、リール通路４３若しくは落下端４２Ｔから離れた位置に配置されている。このため、巻芯２３Ｍに巻き付けられていたキャリアテープ２４の終端部がスリット２３Ｓから外れたカレントリール２３Ｃは、確実に、落下端４２Ｔより落下することになる。

前述したように、カレントリール２３Ｃに巻き付けられているキャリアテープ２４は、テープフィーダ１４に引き込まれるときの張力Ｔによって落下端４２Ｔに向かって回転する方向の付勢力Ｒを受けている。このため、カレントリール２３Ｃは、キャリアテープ２４の残量が一定以下、すなわち、キャリアテープ２４の巻径がリール通路４３（落下端４２Ｔ）とストッパ５０の間を通過できる大きさまで減少する、若しくは巻芯２３Ｍからキャリアテープ２４の終端部が外れた状態になると、自動でリール通路４３の落下端４２Ｔから落下する（図７（ｂ）→図８（ａ））。

カレントリール２３Ｃが落下端４２Ｔから落下した後、その落下したカレントリール２３Ｃのスリット２３Ｓから外れたキャリアテープ２４の終端部が第１のテープフィーダ１４Ａの終端部検出センサ１４Ｓによって検出されると、これをトリガとして、待機リール２３Ｔに巻き付けられているキャリアテープ２４が第１のテープフィーダ１４Ａによって引き込まれる。待機リール２３Ｔのキャリアテープ２４が第１のテープフィーダ１４Ａに引き込まれると、そのキャリアテープ２４に作用する張力Ｔによって、待機リール２３Ｔには、落下端４２Ｔに向かって回転する方向の付勢力Ｒが作用する。このため待機リール２３Ｔは移動制限部４５を乗り越えて、第１の通路４３Ａに移動する（図８（ｂ））。このように本実施の形態において、移動制限部４５は、テープフィーダ１４によって引き込まれるキャリアテープ２４によって回転する待機リール２３Ｔが乗り越えて第１の通路４３Ａへ移動することを許容するようになっている。

図５において、２つのリール通路４３の下方には、２つのリール通路４３それぞれの落下端４２Ｔから落下したリール２３（排出リール２３Ｈと称する）を転動させて排出させる排出路４４が設けられている。排出路４４の出口側には、転動して出口側に移動した排出リール２３Ｈを収容する排出リール収容部４７が設けられている。

第１の通路４３Ａに支持されていたカレントリール２３Ｃが落下端４２Ｔから落下し、それまで第２の通路４３Ｂに支持されていた待機リール２３Ｔが第１の通路４３Ａに移動してカレントリール２３Ｃとなったら、作業者ＯＰは、空き状態となった第２の通路４３Ｂに新たな待機リール２３Ｔを設置する（図９（ａ）中に示す矢印Ｓ）。そして、新たな待機リール２３Ｔからキャリアテープ２４を引き出して、その先頭部を第１のテープフィーダ１４Ａのテープ挿入口１４Ｇに挿入する（図９（ｂ）中に示す矢印Ｅ）。これにより図７（ａ）に示す状態に戻り、リール２３の交換作業が完了する。

次に、第２のリール支持装置１５Ｂについて説明する。第２のリール支持装置１５Ｂは、図２、図６および図１０（ａ）に示すように、左右一対の側板１４１と、左右一対の側板１４１によって挟まれた位置にある支持部１４２とによって形成されるリール通路１４３を有している。リール通路１４３の支持部１４２は、縦姿勢にされたリール２３の外周縁を支持し、その一端（図６および図１０（ａ）における右端）は、支持部１４２上のリール２３を落下させる落下端１４２Ｔとなっている。

図１０（ａ）において、リール通路１４３は、先行のキャリアテープ２４が巻き付けられたカレントリール２３Ｃを支持する第１の通路１４３Ａと、後続のキャリアテープ２４が巻き付けられた待機リール２３Ｔを支持する第２の通路１４３Ｂとを備えている。第１の通路１４３Ａは第２の通路１４３Ｂよりも落下端に近く、従ってリール通路１４３は、落下端１４２Ｔから近い順に、カレントリール２３Ｃと、待機リール２３Ｔとを支持するようになっている。

図６および図１０（ａ）において、リール通路１４３における第１の通路１４３Ａと第２の通路１４３Ｂとの間には、移動制限部１４５が設けられている。移動制限部１４５は、待機リール２３Ｔが第１の通路１４３Ａへ移動するのを制限する機能を有する。移動制限部１４５は、ここでは上方に突出した形状の突状部となっているが、移動制限部１４５の形状はこの限りではないのは、第１のリール支持装置１５Ａの場合と同様である。

図１０（ａ）において、リール通路１４３内のリール２３は、巻き付けられているキャリアテープ２４が第２のテープフィーダ１４Ｂに引き込まれるときの張力Ｔによって、落下端１４２Ｔに向かって回転する方向の付勢力Ｒを受ける。リール通路１４３を構成する支持部１４２は、リール２３をテープフィーダ１４によって引き込まれるキャリアテープ２４による回転によって落下端１４２Ｔへ移動可能な状態で支持する。

本実施の形態では、第２のテープフィーダ１４Ｂはオートロードタイプであり、先行のキャリアテープ２４の終端部を引き込んだ後に後続のキャリアテープ２４を引き込むようになっているので、図１０（ａ）に示すように、待機リール２３Ｔのキャリアテープ２４が第２のテープフィーダ１４Ｂのテープ挿入口１４Ｇに挿入されている場合であっても、その第２のテープフィーダ１４Ｂがカレントリール２３Ｃのキャリアテープ２４を引き込んでいる間は待機リール２３Ｔのキャリアテープ２４は引き込まない。よって、この状態では、待機リール２３Ｔのキャリアテープ２４に張力は作用しておらず、待機リール２３Ｔには落下端４２Ｔに向かって回転する方向の付勢力は作用しない。

図６および図１０（ａ）において、リール通路１４３の落下端１４２Ｔから離れた位置にはストッパ１５０が設けられている。ストッパ１５０は、リール通路１４３内に位置したカレントリール２３Ｃに巻き付けられている最外層のキャリアテープ２４に当接することで、そのカレントリール２３Ｃが落下端１４２Ｔから落下するのを阻止する。ストッパ１５０は、キャリアテープ２４との間の摩擦によってキャリアテープ２４および部品収納部３３内の部品ＢＨを損傷することがないよう、また、支持部１４２上でのリール２３の滑らかな回転がなされるよう、キャリアテープ２４に当接しながら転動するローラであることが好ましい。

ストッパ１５０は、リール通路１４３内のカレントリール２３Ｃに巻き付けられているキャリアテープ２４の残量が一定以下になると、カレントリール２３Ｃが落下端１４２Ｔから落下するのを許容する位置に配置されている。具体的には、図１０（ｂ）に示すように、ストッパ１５０は、リール２３の半径ｒ１と巻芯２３Ｍの半径ｒ２の和よりも大きな距離だけ、落下端１４２Ｔよりもリール２３の落下方向（図５では右方）に離れた位置に配置されている。このため、巻芯２３Ｍに巻き付けられていたキャリアテープ２４の終端部がスリット２３Ｓから外れたカレントリール２３Ｃは、少なくとも、落下端４２Ｔより落下することになる。

第２のリール支持装置１５Ｂの場合も、第１のリール支持装置１５Ａの場合と同様に、カレントリール２３Ｃに巻き付けられているキャリアテープ２４は、テープフィーダ１４に引き込まれるときの張力Ｔによって落下端１４２Ｔに向かって回転する方向の付勢力Ｒを受けている。このため、カレントリール２３Ｃは、キャリアテープ２４の残量が一定以下になると、自動でリール通路４３の落下端４２Ｔから落下する（図１０（ｂ）→図１１（ａ））。

カレントリール２３Ｃが落下端１４２Ｔから落下した後、その落下したカレントリール２３Ｃのスリット２３Ｓから外れたキャリアテープ２４の終端部が第２のテープフィーダ１４Ｂの終端部検出センサ１４Ｓによって検出されると、これをトリガとして、待機リール２３Ｔに巻き付けられているキャリアテープ２４が第２のテープフィーダ１４Ｂに引き込まれる。待機リール２３Ｔのキャリアテープ２４が第２のテープフィーダ１４Ｂに引き込まれると、そのキャリアテープ２４に作用する張力Ｔによって、待機リール２３Ｔには、落下端４２Ｔに向かって回転する方向の付勢力Ｒが作用する。このため待機リール２３Ｔは移動制限部１４５を乗り越えて、第１の通路１４３Ａに移動する（図１１（ｂ））。このように本実施の形態において、移動制限部１４５は、テープフィーダ１４によって引き込まれるキャリアテープ２４によって回転する待機リール２３Ｔが乗り越えて第１の通路１４３Ａへ移動することを許容するようになっている。

図６において、リール通路１４３の下方には、リール通路１４３の落下端１４２Ｔから落下した排出リール２３Ｈを転動させて排出させる排出路１４４が設けられている。排出路１４４の出口側端部に相当する側板１４１には、排出リール２３Ｈの排出を規制する排出規制バー１４８が設けられている。排出規制バー１４８は水平方向に延びた棒状の部材であり、側板１４１に対して移動させることで、排出規制バー１４８によって排出が規制された排出リール２３Ｈを取り出すことが可能である。

第１の通路１４３Ａに支持されていたカレントリール２３Ｃが落下端１４２Ｔから落下し、それまで第２の通路１４３Ｂに支持されていた待機リール２３Ｔが第１の通路１４３Ａに移動してカレントリール２３Ｃとなったら、作業者ＯＰは、空き状態となった第２の通路１４３Ｂに新たな待機リール２３Ｔを設置する（図１２（ａ）中に示す矢印Ｓ）。そして、新たな待機リール２３Ｔからキャリアテープ２４を引き出して、その先頭部を第２のテープフィーダ１４Ｂのテープ挿入口１４Ｇに挿入する（図１２（ｂ）中に示す矢印Ｅ）。これにより図１０（ａ）に示す状態に戻り、リール２３の交換作業が完了する。

以上説明したように、本実施の形態における部品搭載装置１が備えるリール支持装置１５（第１のリール支持装置１５Ａおよび第２のリール支持装置１５Ｂ）は、縦姿勢にされたリール２３の外周縁を支持する支持部４２，１４２の一端がリール２３を落下させる落下端４２Ｔ，１４２Ｔとなっているリール通路４３，１４３と、リール通路４３，１４３内に位置したリール２３に巻き付けられている最外層のキャリアテープ２４に当接することでリール２３が落下端４２Ｔ，１４２Ｔから落下するのを阻止するストッパ５０，１５０とを備えた構成となっている。ストッパ５０，１５０は、リール通路４３，１４３内のリール２３に巻き付けられているキャリアテープ２４の残量が一定以下になるとリール２３が落下端から落下するのを許容するので、空になったリール２３は自動でリール通路４３，１４３から落下し、排出路４４，１４４を通って排出される。

このような構成のリール支持装置１５では、キャリアテープ２４を含むリール２３の重量のほとんどはリール２３を介してリール通路４３，１４３の支持部４２，１４２によって支持され、ストッパ５０，１５０が支持するのはキャリアテープ２４を含むリール２３の重量の一部に過ぎない。このため本実装の形態におけるリール支持装置１５によれば、キャリアテープ２４に収納された部品ＢＨに損傷や変形を生じさせることなく、空のリール２３を自動で排出させることができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されず、種々の変形等が可能である。例えば、上述の実施の形態では、フィーダ台車１３に第１のリール支持装置１５Ａと第２のリール支持装置１５Ｂが混在する形で設けられていたが、これは一例であり、第１のリール支持装置１５Ａのみ或いは第２のリール支持装置１５Ｂのみが設けられていてもよい。

キャリアテープに収納された部品に損傷や変形を生じさせることなく空のリールを自動で排出させることができるリール支持装置およびこれを備えた部品搭載装置を提供する。

１ 部品搭載装置
１４ テープフィーダ（部品供給ユニット）
１４Ａ 第１のテープフィーダ
１４Ｂ 第２のテープフィーダ
１５ リール支持装置
１５Ａ 第１のリール支持装置
１５Ｂ 第２のリール支持装置
１６ 搭載ヘッド（部品搭載部）
２３ リール
２３Ｍ 巻芯
２３Ｃ カレントリール
２３Ｔ 待機リール
２４ キャリアテープ
４２，１４２ 支持部
４２Ｔ，１４２Ｔ 落下端
４３，１４３ リール通路
４３Ａ，１４３Ａ 第１の通路
４３Ｂ，１４３Ｂ 第２の通路
４４，１４４ 排出路
４５，１４５ 移動制限部
５０，１５０ ストッパ
ＢＨ 部品
ＫＢ 基板

Claims (18)

1. リールの巻芯に巻き付けられたキャリアテープを引き込んでそのキャリアテープに収納されている部品を供給する部品供給ユニットに併設されるリール支持装置であって、
   縦姿勢にされた前記リールの外周縁を支持する支持部を有し、その支持部の一端が前記リールを落下させる落下端となっているリール通路と、
   前記落下端から落下した前記リールを排出させる排出路と、
   前記リール通路内に位置した前記リールに巻き付けられている最外層のキャリアテープに当接することで前記リールが前記落下端から落下するのを阻止するストッパとを備え、
   前記ストッパは、前記リール通路内の前記リールに巻き付けられているキャリアテープの残量が一定以下になると前記リールが前記落下端から落下するのを許容する位置に配置されているリール支持装置。
2. 前記ストッパは、前記リールの半径と前記巻芯の半径の和よりも大きな距離だけ、前記リール通路若しくは前記落下端から離れた位置に配置されている請求項１に記載のリール支持装置。
3. 前記支持部は、前記リールを前記部品供給ユニットによって引き込まれるキャリアテープによる回転によって前記落下端へ移動可能な状態で支持する請求項１または２に記載のリール支持装置。
4. 前記部品供給ユニットは、先行のキャリアテープと後続のキャリアテープとが連結されていない状態で、先行のキャリアテープを引き込んだ後に後続のキャリアテープを引き込むようになっており、前記リール通路は、前記落下端から近い順に、前記先行のキャリアテープが巻芯に巻き付けられたカレントリールと、前記後続のキャリアテープが巻芯に巻き付けられた待機リールとを支持し、前記ストッパは前記カレントリールに巻き付けられている最外層のキャリアテープに当接する請求項１～３のいずれかに記載のリール支持装置。
5. 前記リール通路は、前記カレントリールを支持する第１の通路と、前記待機リールを支持する第２の通路とを備えた請求項４に記載のリール支持装置。
6. 前記第１の通路と前記第２の通路との間に、前記待機リールが前記第１の通路へ移動するのを制限する移動制限部が設けられた請求項５に記載のリール支持装置。
7. 前記第２の通路は前記第１の通路よりも高い位置に配置され、前記第２の通路の前記第１の通路側の端部に、前記待機リールが前記第１の通路へ移動するのを制限する移動制限部が設けられた請求項５に記載のリール支持装置。
8. 前記移動制限部は、前記部品供給ユニットによって引き込まれるキャリアテープによって回転する前記待機リールが乗り越えて前記第１の通路へ移動することを許容する請求項６または７に記載のリール支持装置。
9. 前記ストッパは、キャリアテープに当接しながら転動するローラである請求項１に記載のリール支持装置。
10. リールの巻芯に巻き付けられたキャリアテープを引き込んでそのキャリアテープに収納されている部品を供給する部品供給ユニットと、
    前記部品供給ユニットが供給する部品を取り出して基板に搭載する部品搭載部と、
    前記部品供給ユニットに併設されるリール支持装置とを備え、
    前記リール支持装置は、
    縦姿勢にされた前記リールの外周縁を支持する支持部を有し、その支持部の一端が前記リールを落下させる落下端となっているリール通路と、
    前記落下端から落下した前記リールを排出させる排出路と、
    前記リール通路内に位置した前記リールに巻き付けられている最外層のキャリアテープに当接することで前記リールが前記落下端から落下するのを阻止するストッパとを備え、
    前記ストッパは、前記リール通路内の前記リールに巻き付けられているキャリアテープの残量が一定以下になると前記リールが前記落下端から落下するのを許容する位置に配置されている部品搭載装置。
11. 前記ストッパは、前記リールの半径と前記巻芯の半径の和よりも大きな距離だけ、前記リール通路若しくは前記落下端から離れた位置に配置されている請求項９に記載の部品搭載装置。
12. 前記支持部は、前記リールを前記部品供給ユニットによって引き込まれるキャリアテープによる回転によって前記落下端へ移動可能な状態で支持する請求項９に記載の部品搭載装置。
13. 前記部品供給ユニットは、先行のキャリアテープと後続のキャリアテープとが連結されていない状態で、先行のキャリアテープを引き込んだ後に後続のキャリアテープを引き込むようになっており、前記リール通路は、前記落下端から近い順に、前記先行のキャリアテープが巻芯に巻き付けられたカレントリールと、前記後続のキャリアテープが巻芯に巻き付けられた待機リールとを支持し、前記ストッパは前記カレントリールに巻き付けられている最外層のキャリアテープに当接する請求項１０～１２のいずれかに記載の部品搭載装置。
14. 前記リール通路は、前記カレントリールを支持する第１の通路と、前記待機リールを支持する第２の通路とを備えた請求項１３に記載の部品搭載装置。
15. 前記第１の通路と前記第２の通路との間に、前記待機リールが前記第１の通路へ移動するのを制限する移動制限部が設けられた請求項１４に記載の部品搭載装置。
16. 前記第２の通路は前記第１の通路よりも高い位置に配置され、前記第２の通路の前記第１の通路側の端部に、前記待機リールが前記第１の通路へ移動するのを制限する移動制限部が設けられた請求項１４に記載の部品搭載装置。
17. 前記移動制限部は、前記部品供給ユニットによって引き込まれるキャリアテープによって回転する前記待機リールが乗り越えて前記第１の通路へ移動することを許容する請求項１５または１６に記載の部品搭載装置。
18. 前記ストッパは、キャリアテープに当接しながら転動するローラである請求項１０に記載の部品搭載装置。

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